Primerjava elektrolize vode in klorovodikove kisline kot metoda trajnostne proizvodnje vodikaKrižan, Melita (Avtor) Likozar, Blaž (Mentor) elektrolizavodikenergijadekarbonizacijaV današnjem svetu se intenzivno soočamo z izzivi, ki so povezani z odvisnostjo od fosilnih goriv, katerih negativne posledice na okolje pospešujoče prizadevajo podnebno stabilnost tega planeta. Postopno povečanje industrializacije, urbanizacije ter posledično naraščanje prebivalstva terjajo vedno večjo potrebo po omejenih zalogah fosilnih goriv in energiji, zaradi česar se današnji razvoj vedno bolj usmerja k iskanju alternativnih energetskih virov. Dekarbonizacija je tako postala glavna strategija, ki bi omejila izrabljanje fosilnih goriv ter minimizirala emisije toplogrednih plinov. Prehod na bolj trajnostni in nizkoogljični energetski sistem zagovarja ekonomija vodika, ki se osredotoča na razvoj tehnologij za proizvajanje čistega oz. zelenega vodika iz obnovljivih virov energije, gradnjo infrastrukture za njegovo shranjevanje ter distribucijo in implementacijo vodika v različnih sektorjih, vključno s prometom, industrijo ter proizvodnjo električne energije. Diplomska naloga se osredotoča na proizvodnjo zelenega vodika s pomočjo elektrolize vode in elektrolize HCl (klorovodikova kislina) ob uporabi PEM elektrolizerja. Glavni namen eksperimentalnega dela je primerjava učinkovitosti, natančneje primerjava količine proizvedenega vodika (H2) pri elektrolizi vode z elektrolizo HCl, če nam le-ta nudi večjo produktivnost pri proizvajanju vodika, z dodatno prednostjo tvorbe sekundarnega tržnega produkta (Cl$_2$). Implementacija elektrolize HCl na večji skali je pravtako pogojena z boljšimi rezultati v primerjavi z elektrolizo vode, ki bi lahko bila dodana številnim proizvodnjam, katerih stranski produkt je ravno HCl v velikih količinah, s katerim je trg že nekoliko prenasičen. Ob izvajanju eksperimentov sem spremljala tudi parametre elektrolize HCl (temperatura, koncentracija elektrolita, električna napetost), ki sem jih med izvajanjem spreminjala ter preučevala na podlagi dobljenih rezultatov. Ob prisotnosti višjega električnega potenciala sistema je posledično nastalo več proizvedenega vodika, saj je hitrost poteka redukcijske reakcije na katodi sorazmerna z dovedenim potencialom. Višje temperaturne razmere molekulam povečajo kinetično energijo, zaradi katere se ob večjem številu uspešnih trkov pospeši reakcija redukcije za nastanek vodika. Posledično zaradi višje kinetične energije pri višji temperaturi materiali in elektrolit postanejo bolj prevodni, kar zniža tudi prenapetostni potencial.20242024-06-24 09:20:14Diplomsko delo/naloga158964VisID: 22956COBISS_ID: 202153731sl